JP2008129862A - 体動検出装置 - Google Patents

Abstract

【課題】設定や操作のために必要なスイッチの数の少ない体動検出装置を提案する。
【解決手段】歩数計１００は、その内部に本体部１１０の上下方向への変位の加速度を検出することで測定者の体動を検出するセンサを含んだセンサユニットを備える。歩数計１００では、センサで検出された加速度をしきい値と比較することで、しきい値以上である場合に歩数計１００が上下方向に振られたことを検出し、振られた回数に応じて設定値を提示し、各種設定を行なう。
【選択図】図２

Description

この発明は体動検出装置に関し、特に、身体の体動を検出することによって歩数をカウントすることが可能な歩数計に関する。

従来、着衣等に装着することによって身体の体動を検出し、これにより歩数を計測する歩数計が知られている。この歩数計においては、身体の体動を検出する体動検出手段としての体動検出センサが利用される。体動検出センサとしては、圧電素子を利用したものや振り子を利用したもの等が知られている。

このような従来の歩数計では、時計設定や身体情報設定に対し、数値を選択するスイッチと数値を決定するスイッチとの、少なくとも２つのスイッチが必要とされている。詳しくは、図１１に、本願出願人が先に出願して公開されている特開平１０−２５８０４２号公報（以下、特許文献１）に開示されている歩数計１０を示し、説明する。

図１１を参照して、歩数計１０にはモードスイッチ１３とセットスイッチ１４と上向きの矢印スイッチ１５とが備えられ、時計設定や身体情報設定中には、上向き矢印スイッチ１５で設定値を選択しセットスイッチ１４で決定することで時計や身体情報が設定される。また、歩行中にモードスイッチ１３を操作することで、表示が切替えられる。
特開平１０−２５８０４２号公報

しかしながら、特許文献１に開示されている歩数計１０にも示されるように、このような従来の歩数計で採用されている操作方法では、数値を選択するスイッチと数値を決定するスイッチとの、少なくとも２つのスイッチを配置する必要がある。このため、本体の小型化が妨げられるという問題がある。また、製造コストが高くなる問題がある。さらには、操作が煩雑になるという問題がある。

本発明はこれらの問題に鑑みてなされたものであって、時計設定や身体情報設定に対して従来の歩数計よりも必要なスイッチの数の少ない体動検出装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明のある局面に従うと、体動検出装置は、本体部と、本体部の加速度を検出する加速度センサと、加速度センサを用いて体動を検出する体動検出手段と、体動の数をカウントするカウント手段と、上記加速度センサからしきい値よりも大きい加速度を検出することで、設定操作を行なう設定操作手段とを備える。体動検出装置としては歩数計が挙げられ、装着した被験者の歩行や走行に伴う本体部の加速度を検出することで、被験者の歩数をカウントする。

好ましくは、体動検出装置はメモリをさらに含み、設定操作手段は、現在時刻、体動を検出する被験者の身体情報、およびカウントされた体動の数より算出される運動量の目標値のうちの少なくとも１つをメモリに設定する。

より好ましくは、上記設定は、第１項目と第２項目とを設定することを含み、設定操作手段は、第１項目を設定している際に上記加速度センサからしきい値よりも大きい加速度を検出することで、第２項目の設定に移行する。

より好ましくは、設定操作手段は設定する項目の設定値を提示する提示手段を含み、提示手段は、加速度センサからしきい値よりも大きい加速度を検出することで第１設定値の表示を第２設定値に切替えて提示し、上記しきい値は第１しきい値と第１しきい値よりも大きい第２しきい値とを含み、提示手段は、上記加速度センサで検出された加速度センサが第１しきい値よりも大きく第２のしきい値よりも小さい場合と、第２のしきい値よりも大きい場合とで、第１設定値と第２設定値との差を異ならせる。

また好ましくは、体動検出装置は表示部をさらに含み、設定操作手段は、表示部に第１の情報が表示されているときに加速度センサからしきい値よりも大きい加速度を検出することで、表示部での表示を第１の情報から第２の情報に切替える。

より好ましくは、第１の情報および第２の情報は、各々、現在時刻、体動を検出する被験者の身体情報、およびカウントされた体動の数より算出される運動量の少なくとも１つである。

なお、好ましくは、運動量は、歩数、消費カロリー、歩行距離、脂肪燃焼量、歩行速度、歩行ピッチ、運動強度、および一定の運動強度以上で歩行したときの歩数のうちの少なくとも１つを含む。

また、好ましくは、身体情報は、体重、身長、歩幅、年齢、性別のうちの少なくとも１つを含む。

好ましくは、加速度センサは、本体部の第１方向への加速度を検出する第１加速度センサと、第２方向への加速度を検出する第２加速度センサとを含み、設定操作手段は、第１方向の加速度に応じた第１設定操作と、第２方向の加速度に応じた第２設定操作とを行なう。

本発明にかかる体動検出装置が上記構成を備えることで、体動検出装置の小型化、コストダウンを図ることができる。

また、幅広い使用者にとって使い勝手が向上する。

以下に、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品および構成要素には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。

図１は、本発明の実施の形態における歩数計１００を使用者２００が装着した状態を示す模式図である。本実施の形態における歩数計１００は、着衣に装着されることが企図されたものであり、具体的には、図１に示すように使用者２００の腰部２０１に巻き回したベルト２１０に取付けたり、あるいはズボンやスカート等の衣服に取付けたりすることが企図された歩数計である。歩数計１００は、装着した状態において使用者２００の腰部２０１から必要以上に前方に向かって突出し使用者の邪魔とならないように、その外形が扁平な形状にすなわち薄型に構成されている。

図２，図３は、本実施の形態における歩数計１００の外観構造を示す図である。図２は、本実施の形態における歩数計１００を前方右斜め上方から見た場合の斜視図であり、図３は、本実施の形態における歩数計１００を右側方から見た場合の側面図である。図２，図３に示すように、本実施の形態における歩数計１００は、本体部１１０と、装着部としてのベース部１２０およびクリップ部１３０とを主に備えている。

本体部１１０は、正面視円形状の扁平な形状の外形を有しており、その前面に表示部１１６が、その周面の下部にセットスイッチ１１７Ａがそれぞれ設けられている。表示部１１６は、体動検出センサ１５０Ａ（不図示）を含んだ、振動検出手段に相当するセンサユニット１５０によって検出された体動情報を表示するための表示手段であり、好適には液晶表示パネル（ＬＣＤ）によって構成される。セットスイッチ１１７Ａは、電源を投入するための電源スイッチやカウンターをリセットするためのリセットスイッチ、各種設定を行なうための設定スイッチなどとして用いられ、使用者の操作を受付けることによって各種処理動作等を実行するための操作部１１７（図４参照）を構成する。

本体部１１０の内部には、上述のセンサユニット１５０の体動検出センサ１５０Ａやこの体動検出センサ１５０Ａから出力される信号に基づいて各種処理動作を行なう処理回路等が設けられた回路基板、これら処理回路に電源を供給するための電池１６４（図４参照）等が収容されている。また、本体部１１０の背面には、ベース部１２０を収容するための凹部が設けられている。

ベース部１２０は、中央部に開口を有する略円板状の部材にて構成されている。また、クリップ部１３０は、中央部に開口を有する略円板状の部材にて構成されている。ベース部１２０とクリップ部１３０とは回動可能に連結されている。なお、ベース部１２０とクリップ部１３０との間には、これらベース部１２０とクリップ部１３０とを近づける方向に付勢する図示しないコイルバネが設けられており、このコイルバネの付勢力によってベルト等の着衣がベース部１２０とクリップ部１３０とによって挟み込まれて保持されることになる。

また、ベース部１２０の上部には、上方に向かって突出する舌状部１２２が設けられている。本体部１１０とベース部１２０とは、この舌状部１２２に設けられた回動軸１２３によって回動自在に連結されている。これにより、本体部１１０は、ベース部１２０が本体部１１０の背面に設けられた凹部内に収容された非回動状態と、ベース部１２０から遠ざかる方向に向けて回動した回動状態とをとることになる。なお、非回動状態においては、ベース部１２０の前面と本体部１１０の前面とが略平行に配置された状態にあり、本体部１１０の前面に設けられた表示部１１６は、使用者から見て前方に向かって露出して位置することになる。

さらに、歩数計１００の本体部１１０の内部には、振動検出手段に相当する、先述のセンサユニット１５０が含まれる。センサユニット１５０に含まれる体動検出センサ１５０Ａの構成の一例としては、一般的な加速度センサの構成として、片持ち梁構造を有する板状部材と、この板状部材に取付けられた圧電素子とを含んだ構造が挙げられる。この構造の加速度センサである体動検出センサ１５０Ａを含むセンサユニット１５０では、使用者の体動などによる本体部１１０の変位（振動）に応じて板状部材の梁部に発生する撓みに伴って圧電素子に歪みが発生し、その歪みに応じた電気信号が後述する各種回路へと入力されることで、検出軸方向に対する本体部１１０の変位（振動）が検出される。

センサユニット１５０が上記構成の体動検出センサ１５０Ａを含む場合、図３に示されるように、配線基板としてのプリント配線基板１４０が本体部１１０の内部に収容固定され、このプリント配線基板１４０の一方の主面である実装面１４１にセンサユニット１５０が取付けられている。なお、図３においては、センサユニット１５０が本体部１１０の装着面に面しない側のプリント配線基板１４０の主面に取付けられた場合を示しているが、装着面に面する側のプリント配線基板１４０の主面に取付けられる構成としてもよい。

なお、上記構成のセンサユニット１５０のプリント配線基板１４０への組付構造については、本発明において特定の構造に限定されない。また、センサユニット１５０の体動検出センサ１５０Ａの構成は、上述の例では片持ち梁構造を有する板状部材と圧電素子とから構成した場合を例示して説明を行なったが、本発明においてこのような特定の構成に限定されるものではない。たとえば振動検出手段として振り子式のセンサユニットを利用することも可能である。

図４は、本実施の形態における歩数計１００の装置構成の具体例を示すブロック図である。

図４を参照して、本実施の形態における歩数計１００は、上述の表示部１１６、操作部１１７およびセンサユニット１５０の他に、アンプ部１６０、フィルタ部１６１、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１６２、メモリ部１６３、電池１６４および定電圧回路１６５を含んで構成される。

アンプ部１６０は、センサユニット１５０から出力される電気信号を増幅するための回路からなる。フィルタ部１６１は、アンプ部１６０から出力された増幅後の電気信号に含まれるノイズを除去するための回路からなる。

メモリ部１６３の所定領域には、各種演算処理を行なうためのプログラムが格納されている。ＣＰＵ１６２は、操作部１１７から入力された信号にしたがってメモリ部１６３に記憶されているプログラムを読出して実行し、フィルタ部１６１から出力された電気信号を用いて歩数を計数する。ＣＰＵ１６２は、フィルタ部１６１から出力された電気信号を用いて各種演算を行なうことによって歩数を計数する演算回路１６２ａを含む。演算回路１６２ａには図示されない計時手段が含まれて、現在時刻や日時などを計時する。また、メモリ１６３の所定領域には測定結果や使用者の身体情報等の各種情報が記憶される。ＣＰＵ１６２は、上記プログラムを実行することによって、表示部１１６に測定結果等の各種情報を表示させるための制御信号を出力する。

電池１６４は、ＣＰＵ１６２に電力を供給するための電源である。定電圧回路１６５は、電池１６４から供給される電源電圧を安定化させるための回路である。

本実施の形態における歩数計１００においては、本体部１１０をセンサユニット１５０の上記検出軸に応じた図３中矢印Ａ方向に振ることで、各種操作や設定が行なわれる。以降の説明においては、各種操作や設定が行なうために本体部１１０を図３中矢印Ａ方向に振ることを、「加速度スイッチを操作する」と称することとする。

図５は、本実施の形態における歩数計１００の、加速度スイッチを操作して上記操作や設定を行なうための機能構成の具体例を示すブロック図である。図５に示される各機能は、歩数計１００のＣＰＵ１６２がメモリ部１６３に記憶されているプログラムを読出して実行し、図４に示される各部を制御することで、主にＣＰＵ１６２上に形成される。また、その少なくとも一部が図４に示される装置にて形成されてもよい。

図５を参照して、本実施の形態における歩数計１００の上記機能は、フィルタ部１６１から出力された電気信号であるセンサ信号を入力するセンサ信号入力部３０１、センサ信号に基づいて振動の内容を判断する振動判断部３０３、振動判断部３０３での判断で用いられるしきい値を記憶するしきい値記憶部３０５、歩数をカウントする処理を行なう歩数処理部３０７、操作部１１７からの操作信号を入力する操作信号入力部３１１、センサ信号や操作信号に基づいて上記操作や設定を行なう操作・設定部３０９、および、予め規定されているモード遷移を記憶するモード記憶部３１３を含んで構成される。

本実施の形態においては、センサ信号入力部３０１は、フィルタ部１６１からセンサ信号を受付けると、振動判断部３０３に入力する。本実施の形態においては、振動判断部３０３は、入力されたセンサ信号より得られる、時間経過と本体部１１０の変位との関係を表わす変位波形を一次微分し、本体部１１０の変位の加速度波形を得る。

しきい値記憶部３０５は、本体部１１０の変位の加速度が加速度スイッチを操作したことによる加速度、つまり操作や設定のために本体部１１０を振ったことによる加速度であると判断するために用いるしきい値Ｐを記憶する。しきい値Ｐの具体的な数値としては、たとえば±３Ｇ（＝９．８ｍ／ｓｅｃ²）程度が好ましい。

振動判断部３０３は、しきい値記憶部３０５に記憶されるしきい値Ｐを用いて、上述の加速度波形の振幅がしきい値Ｐ未満であることを検出すると、使用者の歩行運動や走行運動などの測定対象の体動があったものと判断し、歩数処理部３０７へそのことを示す信号を出力する。歩数処理部３０７では、上記信号に基づいて使用者の体動をカウント、つまり歩数をカウントし、表示させたり、設定されている目標値に対する割合を算出したりする処理が行なわれる。歩数処理部３０７での処理は本発明において特定の処理に限定されず、一般的な歩数計での処理であってよい。

また、振動判断部３０３は、上述の加速度波形の振幅がしきい値Ｐ以上であることを検出すると、加速度スイッチが操作されたものと判断し、操作・設定部３０９へそのことを示す信号を出力する。振動判断部３０３において、図６に示されるような加速度波形が得られた場合には、しきい値Ｐ以上の振幅が検出されたＡ点で加速度スイッチが操作されたと判断される。

なお、本実施の形態では、しきい値記憶部３０５に加速度スイッチを操作したことによる加速度であるか否かを判断するために用いられるしきい値Ｐが記憶されているものとしているが、本体部１１０の変位の加速度が体動であるか否かを判断するために用いられるしきい値Ｐ１，Ｐ２がさらに記憶されていてもよい。しきい値Ｐ１の具体的な数値としてはたとえば±０．５Ｇ程度、しきい値Ｐ２の具体的な数値としてはたとえば±２．５Ｇ程度が好ましい。この場合、振動判断部３０３は、加速度波形の振幅がしきい値Ｐ１からしきい値Ｐ２の範囲内であることを検出すると測定対象の体動があったものと判断し、加速度波形の振幅がしきい値Ｐ以上であることを検出すると加速度スイッチが操作されたものと判断する。

さらに、通常、各種操作や設定は歩行運動中などに行なわれず、歩行運動中などによる体動のないときに行なわれるものであることより、振動判断部３０３は、加速度が０Ｇであるときにしきい値Ｐ以上の加速度波形の振幅を検出すると加速度スイッチが操作されたものと判断するようにしてもよい。

操作・設定部３０９は、加速度スイッチの操作を示す信号と、モード記憶部３１３に記憶されている現在のモードとに基づき、そのモードで設定し得る設定値を選択する。また、操作・設定部３０９は、操作信号入力部３１１から入力されたセットスイッチ１１７Ａの操作を表わす操作信号と、モード記憶部３１３に記憶されている現在のモードとに基づき、選択されている設定値を現在のモードの設定値として決定する。また、モード記憶部３１３に記憶されている、予め規定されているモード遷移を参照して、現在のモードを次のモードに移行し、移行したモードをモード記憶部３１３に記憶させる。

このように、加速度スイッチはそのモードにおいて設定する事項の設定値を選択する手段として用いられる。また、セットスイッチ１１７Ａは、モード遷移を指示する指示手段であると共に、選択された設定値をそのモードにおいて設定する事項として決定する手段として用いられる。

モード記憶部３１３に記憶されている、規定されているモード遷移の一例を図７に示し、具体的なモード遷移について説明する。モードの遷移は、現在のモードと、センサ信号や操作信号などの操作に基づいた信号とに基づいて定められる。歩数計１００では、電池が挿入されて電源が投入されると、現在時刻をセットするための設定モードに移行するものとする。図７に示されるモード遷移は、設定モード内でのモード遷移と、設定モード終了後の測定モードへの遷移とが示されている。

図７を参照して、電源が投入された直後のモードは「時変更モード」と規定されている。「時変更モード」は時計機能の「時」を変更するモードである。「時変更モード」では、加速度スイッチの操作に応じて、現在設定されている「時」が１加算されて、設定し得る「時」の設定値として表示される。なお、以降の説明では加速度スイッチの操作に応じて現在設定されている「時」に対して１加算するものとするが、減算してもよい。

「時変更モード」でセットスイッチ１１７Ａが押されると、「時変更モード」から「分変更モード」に遷移すると規定されている。「分変更モード」は「分」を変更するモードである。「分変更モード」では、加速度スイッチの操作に応じて、現在設定されている「分」に対して１加算して、設定し得る「分」の設定値として表示される。なお、以降の説明では加速度スイッチの操作に応じて現在設定されている「分」に対して１加算するものとするが、減算してもよい。

「分変更モード」でセットスイッチ１１７Ａが押されると、「分変更モード」から歩数を測定する「測定モード」に遷移すると規定されている。「測定モード」は使用者の体動を検出し、歩数を測定するモードである。

なお、時刻を設定する際のモード遷移は図７に示された遷移に限定されず、たとえば「時」の設定と「分」の設定とが逆であってもよい。また、時刻の設定に先だって日付や年月日や曜日の設定がされてもよい。

図８は、本実施の形態にかかる歩数計１００での、加速度スイッチを利用した設定処理の具体例を示すフローチャートである。図８のフローチャートに示される処理は、歩数計１００に電池が挿入されて電源が投入されたときに実行される処理であって、ＣＰＵ１６２がメモリ部１６３に記憶されているプログラムを読出して実行し、図５に示される各部を制御することで実現される。

図８を参照して、電池が挿入されることで電源が投入されると、始めに、ＣＰＵ１６２において、メモリ部１６３に記憶されているデータをクリアするなどの初期化処理が実行される（ステップＳ１０１）。その後、操作・設定部３０９において、モード記憶部３１３に記憶されているモード遷移に従って「時変更モード」に移行して、モード記憶部３１３に記憶させる。「時変更モード」に移行すると、操作・設定部３０９は、表示部１１６に表示された初期時刻の「時」を点滅させるなどして、現在、「時」を変更するモードであることを表示する（ステップＳ１０３）。

「時変更モード」で、振動判断部３０３において加速度スイッチが操作されたことが検出されると（ステップＳ１０５でＮＯ、かつステップＳ１０７でＹＥＳ）、操作・設定部３０９において、その操作に従って現在表示されている「時」が１加算されて、選択された「時」の設定値として表示される（ステップＳ１０９）。「時変更モード」では、振動判断部３０３において加速度スイッチの操作が検出される度に、操作・設定部３０９で「時」が１加算されて選択された設定値として表示される。

「時変更モード」で、操作信号入力部３１１よりセットスイッチ１１７Ａが押されることによる操作信号が入力されると（ステップＳ１０５でＹＥＳ）、操作・設定部３０９において、そのときに選択して表示されている「時」の設定値が、設定する「時」に決定される（ステップＳ１１１）。そして、モード記憶部３１３に記憶されているモード遷移に従って「時変更モード」から「分変更モード」に移行して、モード記憶部３１３に記憶される。「分変更モード」に移行すると、操作・設定部３０９は、表示部１１６に表示された時刻の「分」を点滅させるなどして、現在、「分」を変更するモードであることを表示する（ステップＳ１１３）。

「分変更モード」で、振動判断部３０３において加速度スイッチが操作されたことが検出されると（ステップＳ１１５でＮＯ、かつステップＳ１１７でＹＥＳ）、操作・設定部３０９において、その操作に従って現在表示されている「分」が１加算されて、選択された「分」の設定値として表示される（ステップＳ１１９）。「分変更モード」では、振動判断部３０３において加速度スイッチの操作が検出される度に、操作・設定部３０９で「分」が１加算されて選択された設定値として表示される。

「分変更モード」で、操作信号入力部３１１よりセットスイッチ１１７Ａが押されることによる操作信号が入力されると（ステップＳ１１５でＹＥＳ）、操作・設定部３０９において、そのときに選択して表示されている「分」の設定値が、設定する「分」に決定される（ステップＳ１２１）。そして、モード記憶部３１３に記憶されているモード遷移に従って「分変更モード」から「測定モード」に移行して、モード記憶部３１３に記憶される。「測定モード」に移行すると、歩数を測定する処理が開始される。

なお、以上の説明では、本実施の形態にかかる歩数計１００での設定処理として加速度スイッチを用いて時刻を設定する処理が説明されているが、この処理で設定される項目は時刻などの時計情報に限定されず、測定者の体重、身長、歩幅、年齢、性別などの身体情報うちの少なくとも１つ以上が設定されてもよい。また、歩数や歩数から算出される消費カロリー、歩行距離、脂肪燃焼量、歩行速度、歩行ピッチ、運動強度、および一定の運動強度以上で歩行したときの歩数などの運動量のうち、少なくとも１つ以上について、目標値が設定されてもよい。

こういった場合にも、同様に、モード記憶部３１３に各項目の変更を受付けるモードの、セットスイッチ１１７Ａが押されることによる遷移が記憶されている。振動判断部３０３において、各モードにおいて加速度スイッチが操作されることで、上述の時刻を設定する処理と同様に、そのモードで変更可能な項目についての設定値が操作回数に応じて選択される。そして、セットスイッチ１１７Ａが押されることで、選択された設定値がそのモードで設定される項目と決定され、さらに次のモードに移行する。

また、以上の説明では、設定モードにおいて時計情報などを設定する処理が説明されているが、測定モードに、たとえば通常の歩行時の歩数を測定する「歩行モード」、走行時の歩幅を測定する「走行モード」、階段昇降時の歩数を測定する「階段モード」、および登山時の歩数を測定する「登山モード」などの複数のモードがある場合、測定するモードとしてそれらのモードを選択して設定する処理がなされてもよい。なお、その場合、上記設定処理において、選択されたモードが設定されると共に、そのモードで用いられる歩幅などの身体情報や測定して得られた歩数情報を記憶させるメモリの領域なども設定される。

本実施の形態にかかる歩数計１００においてこのような設定処理が行なわれることで、設定に必要なスイッチの数を、従来のスイッチを用いて設定処理を行なう歩数計に比べて少なくすることができる。また、歩数計において体動を検出するための体動検出センサ１５０Ａを設定処理にも利用するため、新たに設定処理用の構成を追加することなく上記処理を実現することができる。このため、小型化やコストダウンに寄与し得る。

また、セットスイッチ１１７Ａの押下と、歩数計１００を所定の方向に振ることとを組合わせることで各種設定が可能であるので、複数のスイッチを押し分ける従来の歩数計の操作に比べて操作が簡単となる。そのため、幅広い使用者にとって使いやすい歩数計１００を提供することができる。

［変形例１］
以上の説明では、本実施の形態にかかる歩数計１００において、測定モードに移行する前の設定モードにおいて加速度スイッチを用いて設定処理が行なわれるとしたが、設定モードにおける設定処理に限定されず、測定モードにおいて加速度スイッチを用いてその他の操作が行なわれてもよい。

第１の変形例として、歩数計１００において、測定モードで加速度スイッチを用いて操作を行なう場合について説明する。なお、この場合、歩数測定中に操作を行なうこともあり得る、つまり振動判断部３０３では体動を検出しながら加速度スイッチが操作されたことを検出することもある。そのため、先に説明したように、しきい値記憶部３０５には、本体部１１０の変位の加速度が加速度スイッチを操作したことによる加速度であるか否かを判断するために用いられるしきい値Ｐに加えて、本体部１１０の変位の加速度が体動によるものであるか否かを判断するために用いられるしきい値Ｐ１，Ｐ２が記憶されて、振動判断部３０３においては、入力されたセンサ信号の加速度波形の振幅より、測定対象の体動があったのか、加速度スイッチの操作があったのかを判断することが好ましい。

また、歩数計１００において上述の加速度スイッチを利用した設定処理も行なわれる場合、モード記憶部３１３には、図７の点線に示されるような、モード遷移が記憶されていることが好ましい。すなわち、「測定モード」でセットスイッチ１１７Ａが押されると、「測定モード」から「時変更モード」に遷移すると規定されていることが好ましい。

図９は、第１の変形例において測定モード中に加速度スイッチを利用してメモリ１６３の所定領域に記憶されている各種情報（ここでは具体的に測定結果）を表示させる操作を行なう場合の、操作処理の具体例を示すフローチャートである。図９のフローチャートに示される処理もまた、歩数計１００に電池が挿入されて電源が投入されたときに実行される処理であって、ＣＰＵ１６２がメモリ部１６３に記憶されているプログラムを読出して実行し、図５に示される各部を制御することで実現される。図９のフローチャートに示される処理は、歩数計１００において上述の加速度スイッチを利用した設定処理も行なわれる場合、図８のフローチャートに示された処理に続く処理である。

図９を参照して、上記ステップＳ１２３で「測定モード」に移行して歩数の測定が開始されると、振動判断部３０３では、センサ信号入力部３０１から入力されるセンサ信号より得られる加速度波形を監視する（ステップＳ１２５，Ｓ１３３）。

振動判断部３０３において加速度波形の振幅が振幅がしきい値Ｐ１からしきい値Ｐ２の範囲内であることが検出され、測定対象の体動があったものと判断された場合には（ステップＳ１２５でＹＥＳ）、歩数処理部３０７において、歩数をカウントし、表示させたり、設定されている目標値に対する割合を算出したりする処理が行なわれる（ステップＳ１２７）。

振動判断部３０３において加速度波形の振幅がしきい値Ｐ以上であることが検出され、加速度スイッチが操作されたものと判断された場合には（ステップＳ１２５でＮＯ、かつステップＳ１２９でＹＥＳ）、操作・設定部３０９において、現在表示中の情報の日の前日の測定結果等の各種情報がメモリ１６３の所定領域から読み出され、表示部１１６に表示される（ステップＳ１３１）。操作処理においては、振動判断部３０３で加速度スイッチの操作が検出される度に、操作・設定部３０９でその前日の測定結果等の各種情報がメモリ１６３の所定領域から読み出され、表示部１１６に表示される。つまり、加速度スイッチが操作された回数だけ前の日の測定結果等の各種情報が表示部１１６に表示される。

「測定モード」で、操作信号入力部３１１よりセットスイッチ１１７Ａが押されることによる操作信号が入力されると（ステップＳ１３３でＹＥＳ）、モード記憶部３１３に記憶されているモード遷移に従って「測定モード」から「時変更モード」に移行して、モード記憶部３１３に記憶される。そして、処理は図８のステップＳ１０３に移行する。

一方、演算回路１６２ａに含まれる図示しない計時手段によって、現在時刻が２４時を経過したことが計時されると（ステップＳ１３５でＹＥＳ）、演算回路１６２ａで演算されて得られた当日分の歩数の情報がメモリ１６３の所定領域に保存される（ステップＳ１３７）。

上の具体例では、測定モード中に、加速度スイッチを利用して記憶されている測定結果を表示させる操作処理を示しているが、所定の時（たとえば当日の測定開始時など）からその時点までの歩数から算出される消費カロリー、歩行距離、脂肪燃焼量、歩行速度、歩行ピッチ、運動強度、および一定の運動強度以上で歩行したときの歩数などの運動量を表示させる操作処理であってもよい。また、これらのうちの２つ以上の表示を、同様に加速度スイッチを利用して切替える操作処理が行なわれてもよい。

第１の変形例にかかる歩数計１００においてこのような操作処理が行なわれることで、操作に必要なスイッチの数を、従来のスイッチを用いて操作処理を行なう歩数計に比べて少なくすることができる。また、歩数計において体動を検出するための体動検出センサ１５０Ａを操作処理にも利用するため、新たに操作処理用の構成を追加することなく上記処理を実現することができる。このため、小型化やコストダウンに寄与し得る。

また、セットスイッチ１１７Ａの押下と、歩数計１００を所定の方向に振ることとを組合わせた操作であるために、複数のスイッチを押し分ける従来の歩数計の操作に比べて操作が簡単となる。そのため、幅広い使用者にとって使いやすい歩数計１００を提供することができる。

［変形例２］
また、以上の説明では、歩数計１００の本体部１１０を所定の方向（図３中矢印Ａ方向）に振ることによる本体部１１０の変位の加速度変化を検出することで設定処理や操作処理が行なわれるものとしている。しかし、第２の変形例では、本体部１１０を振る回数や、振る間隔や、振る速さ（強さ）を検出すること、またはこれらを組合わせることで設定処理や操作処理が行なわれてもよい。

たとえば、しきい値記憶部３０５に、加速度スイッチの操作として速く振ったことを検出するためのしきい値Ｐ３がさらに記憶されており、振動判断部３０３が加速度波形の振幅がしきい値Ｐより大きくしきい値Ｐ３よりも小さいことを検出すると加速度スイッチを遅く振って操作されたこと、しきい値Ｐ３よりも大きいことを検出すると速く振って操作されたことを判断するようにしてもよい。この場合、たとえば、上記ステップＳ１０９やステップＳ１１９で加速度スイッチの操作に応じて「時」や「分」などの設定値を選択する際、操作・設定部３０９において、速く振ったことが検出されると通常の一定間隔で加算して（ここでは１刻みで）表示し、遅く振ったことが検出されると１より小さく加算して（たとえば０．５刻みで）表示する、などの処理が行なわれてもよい。逆に、速く振ったことが検出されると１より多く加算して（たとえば２刻みで）表示し、遅く振ったことが検出されると通常の一定間隔で加算して（ここでは１刻みで）表示する、などの処理が行なわれてもよい。

また、第２の変形例にかかる歩数計１００が、たとえば本願出願人が先に出願して公開されている特開平９−２２３２１４号公報に記載されているような、図１０に概略的に示されるように、センサユニット１５０に、先述したＡ方向の本体部１１０への変位を検出する体動検出センサ１５０Ａに加えて、Ａ方向とは異なるＢ方向への本体部１１０の変位を検出する体動検出センサ１５０Ｂを含み、図１０中の矢印Ａ方向とＢ方向との各々の方向への本体部１１０の変位が検出するようにしてもよい。または、センサユニット１５０が３つ以上の体動検出センサを含んで、歩数計１００が異なる３以上の方向への本体部１１０の変位を検出するようにしてもよい。この場合、歩数計１００では、Ａ方向の本体部１１０の変位の加速度変化と、Ｂ方向の本体部１１０の変位の加速度変化とを組合わせて設定処理や操作処理を行なうことができる。つまり、Ａ方向に振ることによる加速度スイッチＡの操作と、Ｂ方向に振ることによる加速度スイッチＢの操作とを組合わせて設定処理や操作処理が行なわれてもよい。またさらに、Ａ方向および／またはＢ方向に振る回数や振る間隔や振る速さを検出すること、またはこれらを組合わせることで設定処理や操作処理が行なわれてもよい。

このような設定処理や操作処理が行なわれることで、操作の種類が増えるため、より少ない操作回数で所望のモードへの遷移を指示したり、所望の設定値の決定をしたり、所望の操作を行なったりすることができる。

また、この場合には、本体部１１０を振る回数や振る間隔や振る速さなどのいずれかが検出されることをセットスイッチ１１７Ａが押されることに換えてもよい。つまり、第２の変形例にかかる歩数計１００では、セットスイッチ１１７Ａが押されることによる操作信号を用いることなく、本体部１１０を振る回数や振る間隔や振る速さなどを用いて設定処理や操作処理が行なわれてもよい。そのため、第２の変形例にかかる歩数計１００にセットスイッチ１１７Ａを設けないようにしてもよい。また、加速度スイッチＡまたは加速度スイッチＢのいずれか一方をセットスイッチ１１７Ａとして用い、第２の変形例にかかる歩数計１００にセットスイッチ１１７Ａを設けないようにしてもよい。このため、より小型化やコストダウンに寄与し得る。また、歩数計１００を所定の方向に振る操作であるために、スイッチを用いる従来の歩数計の操作に比べて操作がより簡単となる。そのため、幅広い使用者にとって使いやすい歩数計１００を提供することができる。

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

歩数計１００を使用者が装着した状態を示す模式図である。 歩数計１００を前方右斜め上方から見た場合の斜視図である。 歩数計１００を右側方から見た場合の側面図である。 歩数計１００の装置構成の具体例を示すブロック図である。 歩数計１００の機能構成の具体例を示すブロック図である。 加速度波形の具体例を示す図である。 モード遷移の具体例を示す図である。 加速度スイッチを利用した設定処理の具体例を示すフローチャートである。 加速度スイッチを利用した操作処理の具体例を示すフローチャートである。 第２の変形例にかかる歩数計１００の体動検出センサを説明する図である。 従来の歩数計を説明する図である。

符号の説明

１３ モードスイッチ、１４ セットスイッチ、１５ 矢印スイッチ、１００ 歩数計、１１０ 本体部、１１６ 表示部、１１７ 操作部、１１７Ａ セットスイッチ、１２０ ベース部、１２２ 舌状部、１３０ クリップ部、１４０ プリント配線基板、１５０ センサユニット、１５０Ａ，１５０Ｂ 体動検出センサ、１６０ アンプ部、１６１ フィルタ部、１６２ ＣＰＵ、１６２ａ 演算回路、１６３ メモリ部、１６４ 電池、２００ 使用者、２０１ 腰部、３０１ センサ信号入力部、３０３ 振動判断部、３０５ しきい値記憶部、３０７ 歩数処理部、３１１ 操作信号入力部、３０９ 操作・設定部、３１３ モード記憶部。

Claims (9)

1. 本体部と、
   前記本体部の加速度を検出する加速度センサと、
   前記加速度センサを用いて体動を検出する体動検出手段と、
   前記体動の数をカウントするカウント手段と、
   前記加速度センサからしきい値よりも大きい加速度を検出することで、設定操作を行なう設定操作手段とを備える、体動検出装置。
2. メモリをさらに含み、
   前記設定操作手段は、現在時刻、前記体動を検出する被験者の身体情報、およびカウントされた前記体動の数より算出される運動量の目標値のうちの少なくとも１つを前記メモリに設定する、請求項１に記載の体動検出装置。
3. 前記設定は、第１項目と第２項目とを設定することを含み、
   前記設定操作手段は、前記第１項目を設定している際に前記加速度センサから前記しきい値よりも大きい加速度を検出することで、前記第２項目の設定に移行する、請求項２に記載の体動検出装置。
4. 前記設定操作手段は設定する項目の設定値を提示する提示手段を含み、
   前記提示手段は、前記加速度センサからしきい値よりも大きい加速度を検出することで第１設定値の表示を第２設定値に切替えて提示し、
   前記しきい値は第１しきい値と前記第１しきい値よりも大きい第２しきい値とを含み、
   前記提示手段は、前記加速度センサで検出された加速度センサが前記第１しきい値よりも大きく前記第２のしきい値よりも小さい場合と、前記第２のしきい値よりも大きい場合とで、前記第１設定値と前記第２設定値との差を異ならせる、請求項２に記載の体動検出装置。
5. 表示部をさらに含み、
   前記設定操作手段は、前記表示部に第１の情報が表示されているときに前記加速度センサから前記しきい値よりも大きい加速度を検出することで、前記表示部での表示を前記第１の情報から第２の情報に切替える、請求項１に記載の体動検出装置。
6. 前記第１の情報および前記第２の情報は、各々、現在時刻、前記体動を検出する被験者の身体情報、およびカウントされた前記体動の数より算出される運動量の少なくとも１つである、請求項５に記載の体動検出装置。
7. 前記運動量は、歩数、消費カロリー、歩行距離、脂肪燃焼量、歩行速度、歩行ピッチ、運動強度、および一定の運動強度以上で歩行したときの歩数のうちの少なくとも１つを含む、請求項２または６に記載の体動検出装置。
8. 前記身体情報は、体重、身長、歩幅、年齢、性別のうちの少なくとも１つを含む、請求項２または６に記載の体動検出装置。
9. 前記加速度センサは、前記本体部の第１方向への加速度を検出する第１加速度センサと、第２方向への加速度を検出する第２加速度センサとを含み、
   前記設定操作手段は、前記第１方向の加速度に応じた第１設定操作と、前記第２方向の加速度に応じた第２設定操作とを行なう、請求項１に記載の体動検出装置。

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